[实用新型]一种分体式带热回收系统的气化炉

说明书

本实用新型公开了一种分体式带热回收系统的气化炉，包括气化室、热回收室与灰渣收集室，所述气化室、热回收室与灰渣收集室三部分按照从上至小的顺序设置成分体式结构，分别通过法兰盘连接构成整体；该分体式结构，相对于一体式气化炉可有效降低整体装置高度，大幅降低建设投资，而且方便保证制造、安装与检修；本实用新型可以避免液态熔渣粘结在水冷换热壁面，有效保证装置运行的稳定性；同时，热回收室内的热回收装置能最大限度回收通过粗煤气显热，通过设置在屏式水冷屏上的吹灰装置，可有效除去细灰渣在换热壁面的粘附，保证屏式水冷屏换热效率。

技术领域

本实用新型涉及一种煤气化设备，尤其涉及一种分体式带热回收系统的气化炉。

背景技术

煤气化是发展煤基化学品合成（合成氨、甲醇、二甲醚、烯烃、醋酸等）和IGCC、制氢等产业的基础，按气化原料在气化炉内运动方式不同，气化技术可分为固定床、流化床与气流床气化技术。基于技术成熟、环保性好和处理量大等优势，气流床气化技术是先进气化技术发展的主流。在气流床气化炉内，原料煤与气化剂在高温、高压条件下生成气固混合的两相混合态物流，出气化室的混合物流温度约为1300℃，粗煤气后处理中气固分离与热回收方式主要有激冷流程、废锅流程以及激冷与废锅联合流程。激冷流程采用激冷介质将煤气温度直接降低至200℃左右，热能回收主要以水蒸气方式进入到粗煤气中，对于后继需进行深度变换的流程具有较大优势，如煤制氢、合成氨等工艺过程的变换工段不需额外补充蒸汽，同时激冷流程设备简单，投资省，但其系统能量综合利用效率低。废锅流程采用余热锅炉回收高温煤气热量，富产饱和蒸汽，可最大限度回收气化产物显热，使气化系统整体能效提高4~5个百分点，但废锅换热面容易积灰造成运行不稳定，且整体装置投资巨大，限制了其市场化运用。激冷与废锅联合流程根据粗煤气热回收特点，巧妙设计激冷与废锅两种热回收方式，实现装置运行的稳定与能量的有效回收，可有力促进全厂能耗水平降低，推动现代煤化工向集约、高能效方向发展。

公开日为2015年8月12日，公开号为CN204550484U的中国实用新型专利文献，公开了一种带高温热回收装置的激冷流程气化炉，该气化炉分为气化/燃烧室、热回收辐射废锅与洗涤冷却室，出气化/燃烧室的高温合成气1100~1500℃，经辐射废锅冷却到约600~950℃，再经洗涤冷却室冷却到150~250℃，虽然该气化炉可回收高品位的煤气显热，但辐射废锅直接与高温含液渣煤气接触，液态灰渣及冷却后的固态灰渣极易粘结到辐射废锅换热面上，造成换热效率降低，甚至造成气化炉运行不稳定。为保证换热效果，辐射废锅体积庞大，加上设置在废锅下部的洗涤激冷室，造成气化炉高度较高，投资成本高。

公开日为2017年8月11日，公开号为CN107033965A 的中国发明专利文献，公开了一种带热气回收装置的气化炉，该气化炉由上内壳与下内壳构成，依次限定出气化炉的气化室与热回收室和激冷室，气化室与热回收室由气渣通道相连，气渣通道与热回收室之间设置有吹灰装置，热回收室下连接有激冷室。该发明集气化、热回收与激冷一体，可有效回收部分粗煤气显热，提高系统整体能效水平，虽然该系统设置有吹灰装置，但不可避免存在液态熔渣在换热面上凝结，这时吹灰装置将难以发挥作用，同时该系统也同时存在装置高度较高，造成系统投资增加。

可见，激冷与废锅联合流程可有效提高气化装置整体能效水平，但在废锅换热面灰渣清除、换热效率稳定可靠与设备投资方面存在改进空间。

实用新型内容

本实用新型针对以上存在的问题，开发出了一种分体式带热回收系统的气化炉，采用分体式结构，相对于一体式气化炉可有效降低整体装置高度，大幅降低建设投资，而且方便制造、安装与检修，可有效保证装置的换热效率和运行的稳定性，从而有效解决现有装置存在的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种分体式带热回收系统的气化炉，其特征在于，包括气化室、热回收室与灰渣收集室，所述气化室、热回收室与灰渣收集室三部分按照从上至小的顺序设置成分体式结构，分别通过法兰盘连接构成整体，实现气化、热回收与煤气气固分离。